Motor Wankel

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Motor Wankel Motor Wankel en el Deutsches Museum en Múnich (Alemania) El motor Wankel es un tipo de motor de combustión in- terna, inventado por Félix Wankel, que utiliza rotores en vez de los pistones de los motores alternativos. Wankel concibió su motor rotativo en 1924 y obtuvo la patente en 1929. Durante los años 1940 se dedicó a me- jorar el diseño. En los años 1950 y los 1960 se hicie- ron grandes esfuerzos en desarrollar los motores rotati- vos Wankel. Eran especialmente interesantes por funcio- nar de forma suave y silenciosa, y con escasas averías, gracias a la simplicidad de su diseño. 1 Funcionamiento Un motor rotativo o Wankel, en honor a su creador Félix Wankel, es un motor de combustión interna que funcio- na de una manera completamente diferente a los motores alternativos. En un motor alternativo, se efectúan sucesivamente 4 di- ferentes operaciones dentro de una cámara -admisión, compresión, combustión y escape-. En un motor Wankel se desarrollan los mismos 4 tiempos pero en zonas dis- tintas del estator o bloque, con el pistón moviéndose sin Animación de un motor Wankel detenciones de un tiempo a otro. Más concretamente, la envolvente es una cavidad con forma de 8, dentro de la cual se encuentra un rotor triangular o triángulo-lobular que realiza un giro de centro variable (rotor excéntrico). Este pistón transmite su movimiento rotatorio a un eje cigüeñal que se encuentra en su interior, y que gira ya con un centro único. Al igual que un motor de pistones, el rotativo utiliza la presión producida por la combustión de la mezcla aire- combustible. La diferencia radica en que esta presión es- tá contenida en la cámara formada por una parte de la envolvente o estator y cerrada por uno de los lados del rotor triangular, que en este tipo de motor reemplaza a los pistones. El rotor sigue un recorrido en el que mantiene sus 3 vér- tices en contacto con el “estator” o “epitrocoide”, deli- mitando así tres compartimentos separados de mezcla. A medida que el rotor gira dentro de la cámara, cada uno de los 3 volúmenes se expande y contrae alternativamen- te; es esta expansión-contracción la que aspira el aire y el combustible hacia el motor, comprime la mezcla, extrae su energía expansiva y luego expulsa los gases quemados 1

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  • Motor Wankel

    Motor Wankel en el Deutsches Museum en Mnich (Alemania)

    Elmotor Wankel es un tipo de motor de combustin in-terna, inventado por Flix Wankel, que utiliza rotores envez de los pistones de los motores alternativos.Wankel concibi su motor rotativo en 1924 y obtuvo lapatente en 1929. Durante los aos 1940 se dedic a me-jorar el diseo. En los aos 1950 y los 1960 se hicie-ron grandes esfuerzos en desarrollar los motores rotati-vos Wankel. Eran especialmente interesantes por funcio-nar de forma suave y silenciosa, y con escasas averas,gracias a la simplicidad de su diseo.

    1 FuncionamientoUn motor rotativo o Wankel, en honor a su creador FlixWankel, es un motor de combustin interna que funcio-na de una manera completamente diferente a los motoresalternativos.En un motor alternativo, se efectan sucesivamente 4 di-ferentes operaciones dentro de una cmara -admisin,compresin, combustin y escape-. En un motor Wankelse desarrollan los mismos 4 tiempos pero en zonas dis-tintas del estator o bloque, con el pistn movindose sin

    Animacin de un motor Wankel

    detenciones de un tiempo a otro. Ms concretamente, laenvolvente es una cavidad con forma de 8, dentro de lacual se encuentra un rotor triangular o tringulo-lobularque realiza un giro de centro variable (rotor excntrico).Este pistn transmite su movimiento rotatorio a un ejecigeal que se encuentra en su interior, y que gira yacon un centro nico.Al igual que un motor de pistones, el rotativo utiliza lapresin producida por la combustin de la mezcla aire-combustible. La diferencia radica en que esta presin es-t contenida en la cmara formada por una parte de laenvolvente o estator y cerrada por uno de los lados delrotor triangular, que en este tipo de motor reemplaza alos pistones.El rotor sigue un recorrido en el que mantiene sus 3 vr-tices en contacto con el estator o epitrocoide, deli-mitando as tres compartimentos separados de mezcla. Amedida que el rotor gira dentro de la cmara, cada unode los 3 volmenes se expande y contrae alternativamen-te; es esta expansin-contraccin la que aspira el aire y elcombustible hacia el motor, comprime la mezcla, extraesu energa expansiva y luego expulsa los gases quemados

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  • 2 2 VENTAJAS E INCONVENIENTES

    hacia el escape. [1]

    2 Ventajas e inconvenientes

    2.1 Ventajas

    Menos piezas mviles: el motor Wankel tiene me-nos piezas mviles que un motor convencional, tansolo 4 piezas; bloque, rotor (que a su vez est forma-do por segmentos y regletas), rbol motor y sistemade refrigeracin/engrase (similar a los que montanlos motores de pistn). Esto contribuye a una mayorabilidad.

    Suavidad demarcha: todos los componentes de unmotor rotativo giran en el mismo sentido, en lugarde sufrir las constantes variaciones de sentido a lasque est sometido un pistn. Estn equilibrados in-ternamente con contrapesos giratorios para suprimircualquier vibracin. Incluso la entrega de potenciase desarrolla en forma ms progresiva, dado que ca-da etapa de combustin dura 90 de giro del rotor y asu vez como cada vuelta del rotor representa 3 vuel-tas del eje, cada combustin dura 270 de giro deleje, es decir, 3/4 de cada vuelta; se compara con unmotor monocilndrico, en el que cada combustintranscurre durante 180 de cada 2 revoluciones, osea 1/4 de cada vuelta del cigeal: se produce unacombustin cada 120 del rotor y 360 del eje. Unmotor Wankel de dos rotores equivale en uniformi-dad de par a un motor de 6 cilindros alternativo.

    Menor velocidad de rotacin: dado que los rotoresgiran a 1/3 de la velocidad del eje y al tocar el estator,las piezas principales del motor se mueven ms len-tamente que las de un motor convencional, aumen-tando la abilidad, una vez resueltos los problemasiniciales en elegir los materiales ms adecuados, lossegmentos siempre estn en movimiento respecto alas partes jas, no hay puntos muertos como en losmotores alternativos, y precisamente en esos puntosmuertos, donde al no haber velocidad relativa de unapieza respecto a otra no hay lubricacin (ver tribo-loga) se producen los mayores desgastes.

    Menores vibraciones: dado que las inercias inter-nas del motor son muy pequeas (no hay bielas, nivolante de inercia, ni recorrido de pistones, ni movi-miento), solo se producen pequeas vibraciones enla excntrica.

    Menor peso: debido al menor nmero de piezas queforman el motor en comparacin con los de pistonesy dado que generalmente se construyen motores dedos o tres rotores de 600 cc o 700 cc cada uno, ayudaa conseguir un menor peso nal del mismo.

    2.2 Inconvenientes

    Emisiones: es ms complicado (aunque no impo-sible) ajustarse a las normas de emisiones contami-nantes, ya que trabaja igual que un motor de 2 tiem-pos, consumiendo aire, combustible y aceite.

    Costos de mantenimiento: al no estar tan difun-dido, su mantenimiento resulta ms complejo por ladicultad en encontrar personal adecuadamente for-mado en este tipo de motor.

    Consumo: la eciencia termodinmica (relacinenerga disponible en el combustible/potencia efec-tiva) se ve reducida por la forma alargada de las c-maras de combustin, con una alta relacin super-cie/volumen.

    Difcil estanqueidad: resulta muy difcil aislar ca-da una de las 3 secciones del rotor, que deben ser es-tancas unas respecto a otras para un buen funciona-miento. Adems, en los primeros modelos se hacanecesario cambiar el sistema de estanqueidad cada6 aos aproximadamente, por su desgaste, que pue-de reducirse manteniendo una pequea proporcinde aceite mezclado directamente en el combustible+1%, las bombas fallan, con lubricantes slidos tipoMoS2, y redondeando las aristas de las lumbrerasy huecos de las bujas, para evitar choques bruscosentre los segmentos de estanqueidad y el estator.

    Sincronizacin: la sincronizacin de los distintoscomponentes del motor debe ser muy buena paraevitar que el encendido de la mezcla se inicie an-tes de que el pistn rotativo se encuentre en la posi-cin adecuada. Si el encendido es precoz, empujaren sentido contrario al deseado, pudiendo averiar elmotor.

    Encendido: El nmero y la situacin de las bujasinuan en el rendimiento del motor y en su comple-jidad: han evolucionado a una nica buja por c-mara para la mayora de aplicaciones, como en losmotores alternativos.

    Mantenimiento: Los segmentos que garantizan laestanqueidad deban cambiarse en plazos determi-nados debido al desgaste producido por el constanterozamiento de los vrtices del rotor con la superciede revestimiento de la epitrocoide, asunto solucio-nado desde los aos 70.

    Freno motor El motor rotativo Wankel, como losmotores de 2T, tiene menos freno motor que los mo-tores alternativos de 4T, por lo que los vehculos quelo usan precisan unos frenos de mayores dimensio-nes.

  • 3El NSU Spider fue el primer coche de produccin en el mundopropulsado por un motor rotativo Wankel

    3 Historia

    Hacia 1972 se presentaron algunos prototipos de motoci-cletas con motor Wankel de dos rotores: la Yamaha RZ-201 (Patente US N 396448) y la Kawasaki X-99 (Pat US3848574), que aunque aseguraron haber resuelto los pro-blemas tcnicos planteados, no llegaron a fabricarse enserie. DKW-Hercules tuvo en venta entre 1970 y 1975una motocicleta, la W-2000, con un motor Sachs KC-27refrigerado por aire, de un desplazamiento equivalente a600 cc y 27 CV. En Gran Bretaa, David W. Garside -SAE paper 821068- desarroll a partir del motor de esaDKW unmotorWankel de dos rotores para motocicletas,en versiones con refrigeracin por aire y por lquido, losrotores iban refrigerados por la mezcla que llegaba a laadmisin, que fueron instalados en la Norton Commandery la Norton Interpol; Suzuki tambin fabric una motocon motor Wankel, la RE-5. John Deere Inc., en EEUU,invirti un gran esfuerzo de investigacin en motores ro-tativos y dise una versin multirotor que era capaz deusar varios tipos de combustible sin tener que cambiar elmotor. El diseo fue propuesto como sistema motor paravarios vehculos de combate de la Marina estadounidenseen los ltimos aos de la dcada de 1980.Ingersoll-Rand fabric y vendi durante ms de diez aosun motor para usos industriales que quemaba gas, con undesplazamiento de 41 litros, 1000 CV y un solo rotor.Curtiss-Wright ha fabricado diversos prototipos de mo-tor para automocin y aviacin general, en sta tendranla ventaja del menor peso, ausencia de vibraciones y unamejor pauta de funcionamiento en caso de averas, quenunca seran instantneas, totales y catastrcas como enun motor convencional de pistones alternativos, suminis-trando el Wankel algo de potencia durante un tiempo, loque permite buscar una zona de aterrizaje ms segura.Rolls-Royce (D W Garside) desarroll un motor de en-cendido por compresin (Diesel), con etapas de compre-sin y combustin independientes. Graupner vendi unmini-motor para aeromodelos de 4'5 cc.La japonesa Yanmar Diesel fabric varios motores pe-queos, incluso una motosierra Wankel, Sachs fabric en

    serie varios motores refrigerados por aire y mezcla, unode ellos equip una motosierra, y otro una segadora decsped francesa: Outils Wolf Rotondor, que para redu-cir costes no llevaba segmentos en la parte inferior delrotor, que iba en posicin horizontal. Tambin Kawasa-ki patent un motor con refrigeracin por mezcla aire-combustible (Pat US 3991722), y un procedimiento paramejorar la combustin y con ello el consumo y la emisinde contaminantes (Pat. U.S. 3848574) y present un pro-totipo de motocicleta con un motor bi-rotor, la KawasakiX-99, que no lleg a entrar en produccin, como tam-poco lo hizo un modelo similar de Yamaha, la RZ-201.La lnea de rotativos para aviones ligeros desarrollados apartir de los modelos de Norton, fabricados con la mar-ca Mid-West Aeroengines, pas a la austriaca DiamondEngines, despus Austro Engines.Tras un uso ocasional en automviles, por ejemplo NSUcon sus modelos Spider y Ro 80[2] y el prototipo Audi200, que hacia 1975 montaba en una carrocera de Audi100 un motor Wankel KKM 871, con 3.000 cc, admisinpor lumbreras laterales, 170 CV a 6.500 rpm y un parmotor de 220 Nm a 3.500 rpm, o Citron con el M 35y GS Birrotor, e intentos fracasados llevados a cabo porGeneral Motors que anunci haber resuelto el problemadel consumo, pero no lograrlo en el de las emisiones enlos gases de escape, o Mercedes-Benz (vase el prototipoMercedes-Benz C111); la compaa japonesa Mazda hasido la que ha hecho un mayor uso de motores Wankel enautomviles. En China, el profesor Teluan Chen estuvoal frente de una amplia lnea de investigacin en motoresWankel, obteniendo resultados valiosos.Despus de muchos aos de desarrollo, y miles de proto-tipos experimentales, Mazda lanz sus primeros cochescon motores Wankel en los primeros aos 1970. Aunquela mayora de los clientes adoraban estos coches, espe-cialmente por su suavidad, tuvieron la mala suerte de serpuestos a la venta en una poca de grandes esfuerzos pa-ra reducir las emisiones y aumentar la economa en com-bustible. Mazda abandon el Wankel casi totalmente enel diseo de sus coches generalistas, pero continu usan-do una versin biturbo de entrada en funcionamiento se-cuencial y dos rotores en su mtico deportivo RX-7 hastael nal de su produccin en agosto de 2002. En el 2003,la marca japonesa relanz el motor Wankel con el RX-8,que montaba una nueva versin atmosfrica del birrotor,tericamente ms able y con menores consumos tantode combustible como de lubricante, la caracterstica msnovedosa de este motor es que tanto la admisin comoel escape se hacen mediante lumbreras laterales, lo queelimina el solapamiento entre los tiempos de admisin yescape, y con ello el paso de mezcla sin quemar al escape,y de gases del escape al tiempo de admisin.En el mundo de las carreras, Mazda ha tenido un xi-to sustancial con sus coches de dos y cuatro rotores, ycorredores privados han cosechado tambin un conside-rable xito con coches Mazda propulsados por motoresWankel, tanto originales como modicados. En 1991 el

  • 4 4 DIFICULTADES TCNICAS

    motor Wankel lleg a uno de los mejores momentos encompeticin, al conseguir Mazda la victoria en las 24 ho-ras de Le Mans con su prototipo 787B que montaba unmotor de cuatro rotores y 2.622 cc de cilindrada equiva-lente, con lumbreras de admisin en posicin perifricay conductos de admisin de geometra variable, al estilode un trombn de varas. Este automvil fue el que menosconsumo de combustible tuvo en la carrera de ese ao, yal ao siguiente Mazda ya no pudo participar con motoresWankel en esa carrera al cambiarse el reglamento.A fecha de junio del 2014, son numerosos los producto-res que ofrecen motores Wankel y otros con diversas tec-nologas, fundamentalmente de pequeo tamao, adapta-bles a Kart, aviones ultraligeros, motoplaneadores, gene-radores elctricos, etc., por ejemplo: Aixro (Alemania),Austro (Austria), Cubewano (RU), d-motors (Holanda),Ecotrons (RU), e-go (RU), Freedom-Motors (Moeller)-(EEUU), Rotron (RU), Savoiacars (Argentina), Sparcs(RU), Wankel-ag (Alemania)

    4 Dicultades tcnicasCurtiss-Wright demostr que el factor que controla lasemisiones de hidrocarburos no quemados (HC) era latemperatura de la supercie del rotor, a mayor tempera-tura, menos concentracin de HC sin quemar en los gasesde escape, y demostraron tambin que se poda ensancharel rotor manteniendo el resto de la geometra del motory aumentando as el desplazamiento y la potencia. Otrosfabricantes proponen que la causa fundamental de la emi-sin de contaminantes a altas rpm es el laminado dentrode la cmara de combustin, y a bajas velocidades lasfugas de estanqueidad. El motor Wankel por sus propiascaractersticas produce poca contaminacin por NO; unode los procedimientos clsicos de reduccin de emisionesde NO ha sido la recirculacin de los gases de escape, queen el motor Wankel era un rasgo intrnseco. (En general,en los motores se producen ms NOx si la temperatura enla cmara de combustin es ms alta; segn Harry Ricar-do 1920, por cada 1% de incremento de la proporcinde gases de escape en la mezcla que entra en el tiempo deadmisin, se produce un descenso de 45 F en la tempe-ratura de la llama).Yanmar Diesel ha publicado informacin referente a lascaractersticas propias de diversas formas y posicionesdel hueco de combustin en la supercie del rotor en re-lacin con el nmero y posicin de la/s buja/s, (Puedeverse tambin en el libro de Kenichi Yamamoto Rotaryengine); en sus motores de pequeo desplazamiento yrefrigeracin del rotor por mezcla aire/combustible, Yan-mar Diesel y Toyota (SAE paper 790435) comprobaronque la colocacin de una vlvula de lminas (Reed-Valve)en el colector de admisin, o cerca de la lumbrera de ad-misin, mejoraba las actuaciones bajo carga parcial y abajas rpm., que es donde el rendimiento volumtrico delWankel es menor.

    En motores de mayor tamao, Mazda, que en algn mo-mento tuvo en venta motores con el hueco de combustinen forma de gota con la cola hacia atrs de la cmara decombustin, lo que Yanmar Diesel llam LDR, y doblessegmentos en las caras laterales del rotor, con el tiempopas a fabricar motores con el receso en posicin centraly segmentos nicos en los laterales, buscando un com-promiso entre consumo y emisin de gases contaminan-tes; tambin abandonaron los segmentos de vrtice de trespiezas (Pat. espaola 0418430 de Citron) en favor de losde dos piezas al estilo de los del motor de OMC. Se hapropuesto (Video: 'Rotary Engine breakthrough' en You-Tube) que cambiar la forma del hueco para la buja en lasupercie del estator, de redondo a una hendidura de noms de 1'5 mm, disminuira en un 60% la temperatura delos gases de escape, y de los primeros tiempos del motorde combustin interna se sabe que a menor relacin decompresin, mayor temperatura de los gases de escape.Kawasaki (patente US 3.848.574 de 1974) propuso mo-dicar el agujero de la buja en la supercie de trabajo,a uno en forma de cola triangular dirigida hacia la zonaposterior de la cmara de combustin, con lo que obtu-vieron mejoras en economa de combustible y reduccinde las emisiones contaminantes en el escape.Inicialmente, algunos motores Wankel tenan las lumbre-ras de admisin y escape en las caras laterales del ro-tor, lo que produjo problemas de distorsiones trmicasy de depsitos de carbonilla y de gomas, que slo llega-ron a resolverse en el motor Renesis de Mazda median-te la colocacin de segmentos especiales rascadores enla caras laterales del rotor, y mejoras en los materiales,como inclusin de piezas de materiales cermicos. Laslumbreras laterales evitan el solapamiento de los tiemposde admisin y escape que podra producir entrada de ga-ses quemados en la fase de admisin, y salida de mezclaaire/combustible sin quemar al sistema de escape, ambascosas pueden ser perjudiciales para la emisin de gasescontaminantes. La entrada de gases de escape al tiempode admisin produca lo que se llamaba en ingls: mis-rings, o ciclos sin encendido de la mezcla, tambin des-favorables para la estabilidad del ralent y el consumo.De las dos disposiciones posibles para las lumbreras deadmisin, la perifrica y la lateral, se sabe que la perif-rica obtiene la mxima presin media efectiva (PME) enel motor, especialmente con una lumbrera de forma rec-tangular y ms a altas rpm (SAE paper 288A), pero enuso automovilista fuera de la competicin se han prefe-rido (Mazda) las lumbreras de admisin laterales, una ovarias por rotor, que proporcionan un mejor rgimen deralent y actuaciones bajo carga parcial. El motor Renesisdel RX8 de Mazda, emplea lumbreras laterales tanto deadmisin como de escape, con lo que elimina totalmen-te el cruce o solapamiento entre las fases de admisin yescape, suprime la recirculacin de gases de escape y lasalida de mezcla aire/combustible sin quemar por el esca-pe, este motor Renesis obtuvo unos consumos razonablesy buenas actuaciones a bajo rgimen, cumpliendo al mis-

  • 5mo tiempo las normas anticontaminacin ms severas.Algn motor Wankel de los primeros tiempos producaun ruido que los mecnicos comparaban al que hace unmotor convencional poco antes de fundir una biela; el rui-do se deba a las tolerancias entre el engranaje del eje yel del rotor que era necesario establecer para no compro-meter la duracin del motor. Ya se ha solucionado (Li-bro de K Yamamoto, 1 edicin, 1969). El motor Wan-kel funciona mejor con sistemas de escape con baja pre-sin, la conguracin y longitud de los conductos de ad-misin y escape tambin inuye en las caractersticas yrendimiento del motor, y en los primeros tiempos, la ma-yor temperatura de los gases de escape facilit el uso desistemas de reactor trmico o de post-combustin de lamezcla incompletamente quemada en la cmara de com-bustin, instalados despus de las lumbreras de escape,con mezclas combustible/aire ms adecuadas y en algu-nos casos con un dispositivo especco que inyectaba ai-re en esa zona, ms barato que los catalizadores de losprimeros tiempos, hechos con metales semipreciosos. Latemperatura de los gases de escape est en relacin inver-sa con la relacin de compresin efectiva de los motores,a menor relacin de compresin, geomtrica o efectiva(PME), mayor temperatura de los gases de escape.Otro problema inicial fue la aparicin de arrancamien-tos de material y suras en la supercie de la epitrocoide,a las que los ingenieros llamaron: 'Araazos del diablo',unas se deban a incompatibilidades entre el material derecubrimiento de la epitrocoide y el de los segmentos devrtice, y otras -'chattered marks, marcas de repiqueteo-a vibraciones por resonancia en esos segmentos de arista,tema que abordaron reduciendo el peso de los segmen-tos y su tamao; la aparicin de grietas en la zona dondese colocaba la buja se resolvi colocando la buja en uncasquillo incrustado en el bloque, en vez de ir la bujaatornillada directamente sobre el bloque mismo, y tam-bin a travs de la mejora de materiales. Para ajustar lossegmentos de vrtice a las dilataciones trmicas que seproducen con el motor en funcionamiento, Mazda mo-dic los segmentos de vrtice, a los que daba una altu-ra distinta en la zona central del segmento respecto a laszonas laterales (En ingls crowning -coronamiento-) yCitron patent unos segmentos formados por varias pie-zas, dos triangulares en los extremos y una pieza central;Mazda haba instalado durante un tiempo unos segmen-tos de vrtice en los que la seccin central estaba divididaen dos partes por una lnea horizontal paralela al eje ma-yor del segmento, y, tambin de forma temporal, doblesegmentacin en las caras laterales del rotor; otros fabri-cantes colocaban segmentos de vrtice de dos o de unanica pieza.Los ltimos motores Wankel de produccin en serie sondel tipo de motores rpidos, que entregan su potencia aaltas rpm, y con peor rendimiento en todos los sentidos enla zona de carga parcial y bajas rpm, aunque el motor de40 litros de desplazamiento que fabric Ingersoll-Randdaba la mxima potencia a unas 1.500 r.p.m. David W.

    Garside de Norton declar que haban conseguido solu-cionar el problema de la elasticidad, y construir un motorque daba toda su potencia a pocas rpm. Parece que unaaperturams temprana en el ciclo de la lumbrera de admi-sin, y la existencia de unos conductos de admisin mslargos, que favorecen la resonancia, con ondas de presinque mejoran el llenado, y tambin una mayor excentri-cidad en el rotor, equivalente a la carrera de los motoresalternativos, permiten conseguir motores con ms par ypotencia a bajo rgimen de giro; algunos de estos concep-tos se aplicaron en el motor con el que Mazda gan en las24 horas de le Mans, con conductos de admisin de lon-gitud variable, a modo de un trombn de varas, segn lasrpm. Hay ms estudios sobre la inuencia del diseo delos colectores de admisin y escape en las actuaciones -"performances en ingls- de los motores Wankel. (SAEpaper 2012-32-0064). Toyota obtuvo una mejora del 7%en el consumo, especialmente a pocas rpm y bajo cargaparcial, con la inyeccin de aire en la zona de las lumbre-ras de escape, y poniendo una buja de incandescenciacontnua en lugar de la de chispa en la posicin avanzadade la cmara de combustin (SAE paper 790435)

    5 MaterialesPara el esttor o bloque motor se han utilizado aleacionesde aluminio, aluminio/silicio o Al/Si/Cu, por ejemplo laaleacin Alcoa A-132, ya que el aluminio tiene una ma-yor conductividad trmica y un coeciente de dilatacinms adecuado. En el interior del bloque se colocaba unachapa de acero con la forma de la epitrocoide, con ru-gosidades en su cara externa para asegurar el anclado albloque, y sobre esta lmina se aplicaba una capa de re-vestimiento antifriccin, que al mismo tiempo permitaque se mantuviese una lmina de aceite lubricante, co-mo por ejemplo la aleacin Nickasil que us Comotor(Citroen-NSU), Nikasil que sigui utilizando Derbi en elrecubrimiento del interior de los cilindros de sus moto-res de motocicleta.[Nota 1] Los rotores se suelen fabricaren fundicin y tambin de aluminio. Suzuki ntent, pararesolver el problema de la duracin del estator del motor,extendindola a ms de 250.000 km, el uso de segmentosde vrtice hechos de la aleacin ferrotic, junto con el re-vestimiento de la supercie de trabajo del estator descritopor A EP Grazen.Se dice que los prototipos de motor rotativo Wankel queconstruy General Motors -GM- tenan una duracin su-perior a los 800.000 km, y aunque GM asegur haberresuelto el problema de la economa en el consumo delmotor Wankel, no llegaron a poder resolver en un mismodiseo los problemas del consumo y de la emisin de ga-ses contaminantes, K Ludvigsen da cifras comparativasde emisiones y consumo entre los rotativos de Mazda yde GM. Las mquinas-herramienta para producir moto-resWankel de OMC (OutboardMarine Co) y GM (Gene-ral Motors) y la tecnologa de John Deere las adquirieron

  • 6 11 BIBLIOGRAFA

    Freedom-Motors y Mller, el club Wankel alemn ten-dra los elementos de produccin de los motores rotativosSachs. Inicialmente era necesaria una mquina espec-ca para producir cada tamao distinto de motor rotativo,pero una empresa inglesa patent una: Mquina gene-radora de epitrocoides que facilitaba la produccin demodelos distintos con la misma maquinaria.

    6 CombustibleDada la ausencia de puntos calientes en la cmara decombustin, se ha calculado que una gasolina con un oc-tanaje de 87 es suciente para un motor Wankel, lo quepuede representar una ventaja prctica. Para la lubrica-cin, que se hace como en los motor de dos tiempos me-diante mezcla combustible/aceite, se han usado los siste-mas de mezcla previa o una bomba dosicadora que aa-de una pequea cantidad de aceite a la admisin, lubri-cante igual al empleado para lubricacin y refrigeracindel rotor, pero gente con experiencia en el uso de moto-res rotativos indica como medida de precaucin, aadira la gasolina al menos un 1% de aceite lubricante, comoen las motos 2T de antes, pues sera fcil que se desce-be la bomba de aceite, y quede el motor sin lubricacinsuciente, acelerndose el desgaste, que tambin se pu-de disminuir redondeando las aristas de las lumbrears yagujeros de las bujas, para que un eventual choque entrelos segmentos y la supercie de la epitrocoide sea mssuave. . Pueden usarse tambin lubricantes slidos, deltipo de MoS2, bisulfuro de Molibdeno, aadidos al acei-te o a la mezcla. En los motores con refrigeracin por lamezcla de aire/combustible, uno de los aceites que diomejores resultados fue el Shell Rotella 30. Hoy, muchosutilizan aceites para motores de 2T, tipo Mobil 1. Losmotores con refrigeracin por lquido necesitan un lubri-cante multigrado para facilitar los arranques en fro, acei-te que inicialmente deba ser de naturaleza mineral y nosinttico para evitar la produccin de cenizas y gomas enla combustin.[Nota 2] Al igual que en los motores alterna-tivos, el acelerar el motorWankel antes de que haya llega-do a su temperatura ideal de funcionamiento aumenta engran medida el desgaste del motor y las emisiones txi-cas en el escape, y el acelerar un motor Wankel en vaco,sin carga que emplee la potencia, podra facilitar el quese transmitiese el frente de llama a la cmara previa entiempo de admisin, destruyendo el motor.

    7 Otros motores rotativosAdems del motor que invent Flix Wankel (www.der-wankelmotor.de) ha habido y hay muy diversos tiposde motores rotativos, por ejemplo el del jesuta Jos Ig-nacio Martn-Artajo,[Nota 3] o el que construy e hizo fun-cionar el francs J C Lefeuvre,[Nota 4], la canadiense Qua-siturbine, o varias patentes concedidas al cataln Jos M

    Bosch-Barata (oepm n 0228187, 0254176 o 0407242).La empresa Renault, en colaboracin con la Rambler, tra-baj en el desarrollo de un motor rotativo de pistones lo-bulados (patente espaola n 0313466). Jan P. Norbyepublic en 'Popular Science', enero de 1967, pginas 80-85, un trabajo: 'Rivals to the Wankel: A Roundup of Ro-tary Engines, que resuma los conceptos bsicos demotorrotativo distintos del Wankel en estudio en ese momento.En la base de datos internacional de patentes, ESPACE-NET, buscando con las palabras clave 'Rotary Engine' sepueden ver muchas y muy diversas propuestas de moto-res rotativos, ya desde los primeros tiempos del motor decombustin interna, de los cuales pocos llegaron a la fasede prototipo.

    8 Vase tambin Motor Disel

    Motor Stirling

    9 Notas[1] ver patente en www.oepm.es, patentes N 0374366,

    0375053 1969 y 0418430 1973- o la patente cana-diense del revestimiento del motor de la Suzuki RE5, de:Grazen, Alfred EP: CA 602098 y CA 651826

    [2] Ver SAE paper 740160: ' Rotary engines -A Fuel and Lu-bricant Composition Study' por Jh du Jeu y B Brandone,de TOTAL. www.SAE.org

    [3] patentes espaolas 0264750 y 0272170 www.oepm.es

    [4] patente WO 8203250 - Espacenet

    10 Referencias[1] Motores Rotativos - Tipologas Y Combustibles Alterna-

    tivos. Universidad Politcnica de Catalua. Consultado el2011-03-01 (en espaol)

    [2] The Wankel Engine History. Consultado el 2011-03-01(en ingls)

    11 Bibliografa Frank Jardine (Alcoa). Thermal Expansion in

    Automotive-Engine Design. SAE paper 300010, yen SAE Journal, sept. 1930, pgs 311-319.

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    Rueda de optimodesign Aplicacin en un transporterecreativo (en espaol)

    Motor rotativo de mbolos articulados del jesutaJos Ignacio Martn-Artajo (1969) en YouTube (enespaol)

    Pgina sobre rotativos de Aaron Cake (en ingls) Pgina vinculada al Club Wankel de Alemania (en

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    Pgina del club de la moto DKW-Hercules W-2000(en alemn)

    Experiencias locales rusas en motor Wankel {{frru Uso del Wankel en aviacin (en ingls) Historia del motor Wankel (en francs)

    Wikimedia Commons alberga contenido multi-media sobremotor Wankel. Commons

    Resumen tcnico del desarrollo de la lnea de rota-tivos Norton, que encabez el ingeniero David W.Garside (en ingls)

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    13 Text and image sources, contributors, and licenses13.1 Text

    Motor Wankel Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Motor%20Wankel?oldid=80147063 Colaboradores: JorgeGG, Lourdes Cardenal,ManuelGR, Julie, Af3, Togo, Dodo, Triku, Tano4595, Dianai, Fleam, Aalku, Renabot, Taragui, Hari Seldon, Rembiapo pohyiete (bot),Orgullobot, RobotQuistnix, Caiserbot, Yrbot, FlaBot, YurikBot, LoquBot, Gaijin, KnightRider, Jos., Bufalo 1973, Yorch83, BOTpoli-cia, CEM-bot, Ivansc, Jjvaca, Rastrojo, Rosarinagazo, Thijs!bot, RoyFocker, Isha, JAnDbot, Rafa3040, TXiKiBoT, Netito777, Chabbot,JoseDLF, Manuel Trujillo Berges, VolkovBot, Fernando Estel, Sloter, AlleborgoBot, 3coma14, Muro Bot, YonaBot, Moebiusuibeom-es, Il-defonso Yonto, Bigsus-bot, BOTarate, HUB, Danielrengelm, Piero71, Valentin estevanez navarro, JetDriver, AVBOT, Gemini1980, Agox,Angel GN, MelancholieBot, Luckas-bot, MystBot, Nallimbot, Ptbotgourou, Dangelin5, Jgrosay, Garosuke, Josec87, ArthurBot, Super-Braulio13, Xqbot, Jkbw, Dreitmen, MondalorBot, TobeBot, C160202, Marsal20, Leugim1972, PatruBOT, Savh, ZroBot, Sergio AndresSegovia, Grillitus, PM2007, Teodoromix, WikitanvirBot, AvocatoBot, Sebrev, MetroBot, Invadibot, Linkocarinaoftime, Esp1986, Super-BOT, Addbot, JacobRodrigues, Iesjoaquimmir, Culono360, Draco31, Jarould, BenjaBot, Rodrigoiq y Annimos: 119

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    Funcionamiento Ventajas e inconvenientes Ventajas Inconvenientes

    Historia Dificultades tcnicas Materiales Combustible Otros motores rotativos Vase tambin Notas Referencias Bibliografa Enlaces externos Text and image sources, contributors, and licensesTextImagesContent license